[发明专利]近场通信表面和在所述表面上定位的方法

说明书

本发明涉及一种旨在与至少一个电子标签D1或D2通信的近场通信表面(1)。该表面包括多个天线A1‑A8，每个天线具有沿轴线X的位置x1‑x8，包括用于读取电子标签的电路(100)，其连接到所述天线A1‑A8，从而为天线供电并与所述电子标签D1或D2通信，以及包括处理单元(200)，其控制天线A1‑A8和用于读取电子标签的电路(100)。处理单元(200)设置成一次仅激活一个天线和读取器电路(100)，从而与所述至少一个电子标签D1或D2通信，以及根据电子标签D1或D2的响应次数或响应时间来定位电子标签D1或D2沿X轴的位置。本发明还涉及定位方法。

技术领域

本发明涉及近场通信表面和在所述表面上定位的方法。本发明使得在近场通信表面上定位置于所述表面上的一个或多个电子ID标签或设备成为可能。

背景技术

对给定区域中的对象的自动跟踪可以以各种方式实现。关于电子防盗，已知的是将电磁终端定位在商店出口处，并为产品装配防盗装置，该防盗装置包括调谐到所述终端的电磁场频率的谐振电路。一旦将防盗装置放置在由电磁终端产生的场中，所述装置就会开始发生共振并在电磁场中产生显着的干扰。已经发现这种干扰是很容易检测到的，并且可以定位到指定区域中存在的防盗装置。然而，这种跟踪方法不能准确地识别与所述设备相关联的对象。

最近的两种技术允许更精确地识别对象。RFID(射频识别)和NFC(近场通信)技术使用耦合到天线的电子芯片，这使得能够在使用读取器产生的电场或磁场为电子芯片供电的同时与读取器进行通信。这两种技术使得从识别对象位于读取器的通信场的那一刻起，就可以向读取器发送通常唯一的标识符，使得可以精确地识别在所确定区域中的对象，而无需识别对象或电子标签具有内在能量源。RFID技术使用电场，使得能够在几米的距离内与一个或多个识别对象进行通信，而无需精确定位对象。NFC技术使用磁场，可以在距离读取器几厘米的地方进行通信。

在对象定位的应用中，存在要求高度定位精度和对象识别精度的特殊需求。例如，在交互式游戏领域中，需要在游戏板上跟踪游戏块。专利US 5,853,327和专利申请EP-A-0737 933公开了一种使用交叉磁性天线矩阵的游戏板，以及包括调谐到不同频率的谐振电路的游戏块。通过对每个天线连续进行频率扫描，可以定位放置在板上的每个块。这种类型的系统需要特定的谐振电路来跟踪游戏板上的每个块。

申请FR-A-2 860 985公开了使用包括NFC技术读取器的矩阵的游戏板，每个读取器都覆盖该板的非常小的部分，以便跟踪位于那里的电子标签。为了实现定位的准确性，需要减小每个天线的尺寸，以定位尽可能多的天线。此外，读取器的数量与天线的数量成正比，这相对昂贵。

专利US10,090,888也使用NFC技术，但与交叉的天线一起使用，这使得减少天线和读取器的数量成为可能。此外，为了精确确定相对于天线的位置，所述专利公开了测量由电子标签实现的调制率，以便从中获取相对距离。这种方法的开发相对复杂，因此如果需要高度的定位精度，那么这种方法可以证明是相当昂贵的。

在应用方面，还需要跟踪货架上的物体或商店中的陈列。这种类型的应用旨在当陈列空了时提醒店主，以便重新进货。通常，这种类型的应用使用简单的检测器来检测物体的存在，其缺点是当客户在不正确的位置更换一个或多个产品时，会提供不正确的信息。对于这种类型的应用，也存在RFID类型的解决方案，特别是为了确保库存管理，但尽管如此，RFID的解决方案并不能高度准确地确定产品在显示器或一组货架上的确切位置。

因此，需要能够以高精度和低成本在游戏板或显示器上精确地跟踪块或产品。

发明内容

本发明提出了改进设置有多个天线的近场通信表面。本发明通过每个天线实现对一个或多个电子ID标签的连续询问。然后使用从电子ID标签获得的响应来确定所述电子ID标签在所述通信表面上的位置。为了简化由所述通信表面实现的定位方法，所应用的一种方法是利用对电子ID标签发出的响应次数进行计数，或者利用其响应周期，从而确定所述电子ID标签的相应位置。